TWI395075B

TWI395075B - Prior measurement processing method, exposure system and substrate processing device

Info

Publication number: TWI395075B
Application number: TW094106052A
Authority: TW
Inventors: 石井勇樹; 鈴木博之; 沖田晉一
Original assignee: 尼康股份有限公司
Priority date: 2004-03-01
Filing date: 2005-03-01
Publication date: 2013-05-01
Also published as: JP4760705B2; WO2005083756A1; TW200540579A; KR101144683B1; IL177844A0; KR20060132743A; JPWO2005083756A1

Description

事前測量處理方法、曝光系統及基板處理裝置

本發明，係有關在用來製造例如製造半導體元件、液晶顯示元件、攝影元件、薄膜磁頭等之微影步驟中，供以高精度且高產能來形成電路圖案之事前測量處理方法、曝光系統及基板處理裝置。

半導體元件、液晶顯示元件、攝影元件（CCD：Charge Coupled Device等）、薄膜磁頭等各種元件，係使用曝光裝置將多數層之圖案重疊曝光於基板上來製造，因此，當把第2層以後之圖案曝光於基板上時時，必須於基板上將已形成有圖案之各照射區域與光罩之圖案像對位，即必須正確進行基板與標線片之對位（對準）。因此，在載台座標系統之第1層之經圖案曝光之基板上，以附設於各照射區域（晶片圖案區域）之形狀，分別形成對位用標記（對準標記）。

當將形成有對準標記之基板搬入曝光裝置，則藉由該曝光裝置具備之標記測量裝置，來測量載台座標系統上之該標記位置（座標值）。其次，根據所測量之標記位置與該標記之設計上的位置，進行對準（基板上之一個照射區域與標線片圖案之對位（定位））。

就對準方式而言，雖已知有在基板上各照射區域，測量該對準標記來進行對位之晶粒對晶粒(D/D)對準，但現在，從提高產能之觀點來看，例如：如日本特開昭61－44429號公報、特開昭62－84516號公報等所揭示般，將基板上照射排列之規則性藉由統計方法精密特定之EGA（Enhanced Global Alignment：增強型全晶圓對準）已成為主流。

所謂EGA，係指針對事先選定之複數（例如：7~15個左右）個樣本照射，來測量該對準標記之位置，以使該等測量值與該對準標記設計上之位置誤差成為最小的方式，使用最小平方法等進行統計運算，算出基板上全部照射區域之位置座標（照射排列）後，依照該算出之照射排列，來使基板載台步進行者。藉由此EGA，來去除在照射排列所產生之主要線性誤差（基板剩餘旋轉誤差、載台座標系統（或照射排列）之正交度誤差、基板之線性伸縮(scaling)、基板（中心位置）之偏置（平行移動）等）。

又，因研磨等加工處理或熱膨脹而使基板產生之非線性變形、曝光裝置間之載台座標格誤差（載台座標系統間之誤差）、基板之吸附狀態等，而產生非線性之照射排列誤差。就用來去除此種非線性誤差（隨機誤差）之技術而言，已知有GCM（Grid Compensation Matching：座標格補償匹配）。

就此GCM而言，在曝光程序（對處理晶圓之曝光處理）中，係以EGA之結果為基準，再度進行EGA測量，取出非線性成分，針對複數片之晶圓，將所取出之非線性成分平均化之值當作變換修正值來保持，而在以後之曝光程序，係使用此變換修正值，來進行照射位置之修正者（例如，參照日本特開2001－345243號公報），有別於曝光程序，事先在各曝光條件、處理，使用基準晶圓來測量非線性成分（各照射之偏移量），事先把此偏移量當作變換修正檔案來儲存，在曝光程序中，使用對應曝光條件之變換修正檔案，來進行各照射位置之修正者（例如：參照日本特開2002－353121號公報）等。

又，本案申請人係根據既定之評價函數來評價以上述之EGA方式去除線性誤差成分後之照射排列位置與各設計上的位置之差（非線性誤差成分），根據該評價結果來決定用以表現該非線性成分之函數，根據此函數，來修正照射排列者，其係在申請中（日本特願2003－49421號）。

並且，已知為了提高電路圖案之疊合精度，事先測量前步驟曝光所使用之曝光裝置之投影光學系統所造成之變形，當作變形資料事先登錄在資料庫中，從有關該變形資料與該基板之曝光履歷，使與根據前步驟之變形之像變形同樣之像變形，在下一步驟曝光所使用之曝光裝置產生的方式，以批量單位來調整該下一步驟曝光裝置之投影光學系統之成像特性等之，超級變形匹配(SDM：Super Distortion Matching)（例如：參照日本特開2000－36451號公報、特開2001－338860號公報等）。

又，就有關聚焦調整之技術而言，亦提案了以下技術，在形成有元件之基板表面，由於前步驟所形成之電路圖案等存在段差，故在曝光裝置附設供測量基板表面形狀之表面形狀測量裝置，在曝光程序中測量基板之表面形狀，求出最佳之聚焦位置，根據此位置來進行修正（例如：參照日本特開2002-43217號公報)。又，就有關成為曝光裝置之投影光學系統之聚焦位置調整基準之最佳聚焦位置決定技術而言，亦有在沿著投影光學系統之光軸方向之複數個位置，將測試圖案曝光轉印至測試基板上，顯影後進行檢查，把最細圖案解析後之聚焦位置當作最佳聚焦者。

如上述，針對搬入曝光裝置之基板，實施曝光處理之前，測量標記位置與表面形狀等有關基板之各種資訊，根據此資訊，適當計算出修正值等，使用此修正值來實施基板之定位等來進行曝光處理，藉此在基板上形成高精度之電路圖案。

(專利文獻1)日本特開昭61-44429號公報

(專利文獻2)日本特開昭62-84516號公報

(專利文獻3)日本特開2001-345243號公報

(專利文獻4)日本特開2002-353121號公報

(專利文獻5)日本特開2000-36451號公報

(專利文獻6)日本特開2001-338860號公報

(專利文獻7)日本特開2002-43217號公報

但是，上述之習知技術，標記位置或表面形狀等有關基板之各種資訊之測量係針對搬入曝光裝置之基板，在實施曝光處理前實施，故例如：在標記發生變形或破裂等，無法充分高精度測量之情形，產生無法確保充分之對準精度之問題、及因產生對準錯誤而中斷曝光處理或必須再測量其他標記，導致降低產能(每單位時間之處理量)之問題。特別係上述之EGA、GCM、SDM等，為了進行複雜之運算處理，在算出解（修正係數）前，需要某程度之時間，在該期間，因必須使基板之曝光處理待機，故算出修正值必須以每批量單位或處理單位來進行，各基板或各照射無法進行最佳之修正。

又，當在前步驟發生異常，以形成基板之圖案所要求之精度無法形成之情形，因實施下一曝光步驟成為無用之作業，故亦必須高效率地防止此無用作業。

本發明係鑑於此種習知技術之問題點，其目的在於，能以高產能且高效率來製造高性能、高品質之微元件等。

依本發明之第1觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S21)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板之標記；以及通知步驟(S22)，將該事前測量步驟所測量之該標記之相關波形資料，通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置中之至少一種裝置。此處，所謂「波形資料」係指從測量標記時所使用之測量裝置具備之例如CCD等檢測感測器所輸出之測量信號（原始波形資料）、或是在測量信號中施以某些（既定）處理（例如：電氣性的濾波處理等前處理等）之信號，且具有與該測量信號實質同一內容（就測量結果而言，實質成為同一結果之資訊）之信號。

即，在本說明書中，所謂「波形資料」不僅包含從檢測感測器所輸出之「原始波形資料」，而且包含在該原始波形資料上，施以上述之既定處理之「處理波形資料」之概念。又，在上述原始波形資料中，亦包含影像質料（例如：XY二維測量標記之情形為二維之影像資料）。且就上述既定處理而言，包含壓縮處理、拉長間隔處理、平滑(smoothing)處理等。

在本發明中，由於在將基板標記搬入曝光裝置之前，進行事前測量，例如：當以曝光裝置來進行該標記之正式測量之情形，事前排除發生標記變形或標記破裂之標記，或事前實施統計運算處理等，特定出誤差小之標記之組合等，藉此，當以曝光裝置進行正式測量時，能選定最佳標記或最佳標記之測量條件。因此，由於曝光裝置之對準錯誤所造成之標記之再測定或處理之中斷變少，故以一次正式測量即可確保充分之對準精度。

又，在事前測量步驟測量標記後，在該基板搬入曝光裝置能進行曝光處理之前，因需要某程度之時間，故在該期間，根據事前所測量之測量結果，能事先完成各種複雜之統計運算處理，能省略曝光裝置之用來進行該統計運算處理之標記測量與該統計運算處理。藉此，在將該基板搬入曝光裝置後，能提前實施曝光處理，能在各基板或各照射進行最佳之位置修正。

又，為了通知波形資料，例如：將事前測量步驟用來事前測量之測量裝置、與曝光裝置用來正式測量之測量裝置間之特性差（因感測器、成像光學系統、照明光學系統等差異所造成之特性差；因該等環境變化或長期變化之差異而造成之特性差；及因信號處理算法之差異而造成之特性差等），以批量處理中或事先求出再將兩者匹配之方式來修正，藉此，能以同一基準來評價兩者之測量結果。

在本發明之第1觀點之事前測量處理方法中，進一步具備評價步驟(S22)，其係依照既定評價基準來評價該事前測量步驟所測量之資料；該通知步驟係按照該評價步驟之評價結果，能選擇通知或禁止通知該波形資料，在這種情形下，該通知步驟亦可在不進行該波形資料之通知之情形，通知該評價結果。當然亦可通知全部波形資料，但一般因資料量多，故從通訊負擔等觀點來看，通知全部係不佳，因此，有時能省略通知，而能減低通訊之負擔等。

依本發明之第2觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S21)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板之標記；評價步驟(S22)，依照既定評價基準，來評價該事前測量步驟所測量之該標記；以及通知步驟(S23)，將以該評價步驟所求得之評價結果或評價相關之資訊，通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置中之至少一種裝置。

因本發明係在將基板標記搬入曝光裝置之前，進行事前測量，故與上述本發明之第1觀點之事前測量處理方法同樣，在曝光裝置之正式測量時，發生對準錯誤變少，能實現提高產能及確保充分之對準精度，並且各種運算處理亦事前進行，藉此能將搬入曝光裝置之該基板快速進行曝光處理，能提高產能及在各基板或各照射實施最佳之位置修正。並且，不是上述般之波形資料，例如：由於通知供表示標記位置之測量結果，故轉送資料量亦變少，通訊負擔小。

依本發明之第3觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S41)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板上之複數個標記位置；以及修正資訊算出步驟(S42~S49、S36、S37)，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，算出修正資訊（包含來自該標記之各設計位置誤差成為最小之線性修正係數及非線性修正係數）。

由於本發明係根據事前所測量之測量結果，來算出修正係數，故在曝光裝置中，使用該算出之修正資訊，能快速將搬入之該基板定位並進行曝光處理，故能提高產能及在各基板或各照射實施最佳之位置修正。

依本發明之第4觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S61)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板上之複數個標記位置；像變形算出步驟（S55A中之S62~S67），根據該事前測量步驟所測量之測量結果，算已將該基板曝光之另一曝光裝置之投影光學系統之像變形；以及修正資訊算出步驟(S55B、S55C)，根據該像變形算出步驟所算出之該像變形資訊、及事先求出之該曝光裝置具備之投影光學系統之有關像變形資訊，算出像變形修正資訊（用以使該另一曝光裝置所產生之像變形，在該曝光裝置產生）。

在本發明中，由於根據事前所測量之測量結果，來算出前步驟所發生之像變形及像變形修正資訊，故在下一步驟之曝光裝置中，使用該算出之像變形修正資訊，來變更投影光學系統之成像特性等，能快速將搬入之該基板進行曝光處理，故能提高產能及在各基板或各照射實施最佳之像變形修正。

依本發明之第5觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板上之移相聚焦標記；以及聚焦修正資訊算出步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，求出藉由已將該基板曝光之另一曝光裝置進行曝光時之聚焦誤差，來算出以該曝光裝置曝光該基板時所使用之聚焦修正資訊。

由於本發明係事前測量形成於基板上之移相聚焦標記，根據該測量結果，來算出聚焦修正資訊，故在下一步驟之曝光裝置中，使用該算出之聚焦修正資訊，進行最佳之聚焦調整，能快速將搬入之該基板進行曝光處理，故能提高產能及在各基板或各照射實施最佳之聚焦修正。

依本發明之第6觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S74)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量該基板之表面形狀；以及修正資訊算出步驟(S76)，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，算出以該曝光裝置來曝光該基板時所使用之聚焦修正資訊。

由於本發明係事前測量基板之表面形狀，根據其測量結果，算出聚焦修正資訊，故在下一步驟之曝光裝置中，使用該算出之聚焦修正資訊，進行最佳之聚焦調整，能快速將所搬入之該基板進行曝光處理，故能提高產能及在各基板或各照射實施最佳之聚焦修正。

依本發明之第7觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量形成於該基板上之複數個標記位置；溫度測量步驟，供測量在該事前測量步驟使用於測量之測量裝置內、從該測量裝置將該基板搬運至該曝光裝置之搬運裝置內、及該曝光裝置內中之至少一種裝置內之溫度變化；預測步驟，根據該溫度測量步驟所測量之溫度變化，來預測該事前測量步驟所測量之該標記位置之變化；以及修正資訊算出步驟，根據該預測步驟所預測之預測結果，算出修正資訊（包含來自該標記之各設計位置誤差成為最小之線性修正係數及非線性修正係數）。

本發明係與上述本發明之第3觀點之事前測量處理方法同樣，事前測量基板上之標記位置，但若在基板搬運過程中產生溫度變化，則藉由該基板之伸縮，使事前所測量之標記之實際位置按照溫度變化而變化。伴隨該溫度變化之標記位置變化，係根據該基板之熱膨脹係數等，理論性或使用測試基板等事先實測溫度變化與標記位置變化之關係，或是在曝光程序中，實測溫度變化與標記位置變化之關係，藉由學習等能求出。由於本發明係預測伴隨溫度變化之標記位置變化，根據此變化進行修正之位置資訊，計算出修正資訊，故能實施更高精度之位置修正。

依本發明之第8觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟(S21)，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，測量該基板上之標記位置、標記形狀、圖案線寬、圖案缺陷、聚焦誤差、表面形狀、已將該基板曝光之另一曝光裝置內之溫度、溼度及氣壓之至少一種；以及判斷步驟(S25、S26、S29)，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，來判斷該基板是否應繼續進行朝曝光裝置內之搬入處理。

當前步驟發生異常，無法以所要求之精度來形成基板所形成之圖案之情形，實施下一曝光步驟成為無用之處理。由於本發明係在將基板搬入曝光裝置之前，事前測量基板上之標記或圖案等，或事前測量前步驟之曝光裝置內之溫度等環境資訊，當實際發生異常或發生異常之可能性高之情形，能停止該基板搬入曝光裝置，故能防止進行無用之處理，而能提高曝光裝置實質之運轉率。

依本發明之第9觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，事前測量有關該基板之資訊；以及最佳化步驟，按照該曝光裝置之動作狀況，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。在此，在曝光裝置之動作狀況包含：曝光裝置之動作基準從既定之基準背離之情形等為了匹配該等所實施之校正實施狀況、因有關基板之資訊等測量錯誤而再測量等之重試狀況、或曝光裝置之曝光處理中斷及停止狀況等。又，在測量條件中，包含標記位置之測量或基板表面形狀之測量等測量項目、測量之標記數等測量數、每一測量之資料量等，該測量條件較佳係在不導致降低曝光處理產能之範圍下成為最大限度而最佳化。

例如：在曝光裝置中，當發生校正或重試之情形，僅此所需要時間，延遲曝光處理。換言之，即使該部分增長事前測量所使用之時間，亦對曝光處理之產能不會造成不良影響。在事前測量步驟中，測量項目、測量數、資料量等越多，越能詳細之分析及計算出更正確之修正值等。由於本發明係按照曝光裝置之動作狀況，將測量條件最佳化，故不會使曝光處理之產能降低，而能更詳細之分析及計算出正確之修正值，並且能提高曝光精度。

依本發明之第10觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，事前測量有關該基板之資訊；以及最佳化步驟，按照該事前測量步驟所測量之測量結果所得之週期性，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。在此，在週期性中，包含批量之投入週期、批量內之基板處理週期、年月日等時間等。又，在測量條件中，包含解析異常原因之有效測量項目、測量數、每一測量之資料量等。

例如：若批量在前步驟無障礙或異常，則大多以一定週期來投入。當該週期變長之情形，在前步驟中，能針對該批量推測障礙或異常之發生。由於本發明係按照該週期性，將事前測量步驟之測量條件最佳化，即解析該障礙或異常原因，以有效測量條件來實施事前測量，故能更正確特定出該障礙或異常之原因。

依本發明之第11觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，事前測量有關該基板之資訊；以及最佳化步驟，按照該事前測量步驟所測量之測量結果所得之錯誤件數，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。在此，在測量條件中，包含解析異常原因之有效測量項目、測量數、每一測量之資料量等。

在前步驟中，當經常發生錯誤之情形，必須特定出該錯誤之原因。因此，本發明係按照該錯誤數，將事前測量步驟之測量條件最佳化，更具體地解析該障礙或異常之原因，以有效測量條件來實施事前測量，故能更正確地特定出該障礙或異常之原因。

依本發明之第12觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，事前測量有關該基板之資訊；以及最佳化步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，將該基板在該曝光裝置曝光時相關資料之收集條件最佳化。在此，在資料收集條件中，包含是否收集資料、收集資料之種類、及資料量等。

由於本發明係根據事前所測量之結果，將曝光裝置之資料收集最佳化，故例如：若事前所測量之結果良好，則在曝光裝置中，考慮不要進行與事前測量者同樣之資料收集，或若事前測量之結果不良，則再測量、收集資料，或實施關聯之其他種類之資料測量，藉此能謀求資料收集之高效率化。

依本發明之第13觀點，係提供一種事前測量處理方法，具備：事前測量步驟，在將該基板搬入曝光裝置（用來曝光基板）之前，事前測量有關該基板之資訊；以及最佳化步驟，根據該曝光裝置將該基板曝光時所收集之資料之收集條件，將該事前測量步驟之資料收集條件最佳化。

由於本發明係根據曝光裝置之資料收集條件，將事前測量時之資料收集條件最佳化，故例如：若即使以事前測量來收集以曝光裝置所收集之資料，則亦重複收集相同資料，會有效率不佳的情形。這種情形，藉由避免重複收集，能謀求資料收集之高效率化。

又，在上述第1至第13觀點之事前測量處理方法中，該事前測量步驟係以設置於塗布顯影裝置（線內連接於該曝光裝置）內之測量裝置來進行，或以與該曝光裝置獨立設置之測量裝置來進行。

依本發明之第14觀點，係提供一種曝光系統，具備：用來曝光基板之曝光裝置(200、13)；事前測量裝置(400)，在將該基板搬入該曝光裝置之前，供測量形成於該基板之標記；以及通知裝置（400、450、及連接纜線），用以將該事前測量裝置所測量之該標記之波形資料，通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置600、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置中（500或700）之至少一種裝置。在這種情形，較佳係進一步具備：評價裝置(450、600、13)，依照既定評價基準來評價該事前測量步驟所測量之標記；該通知裝置按照該評價裝置之評價結果，能選擇通知或禁止通知該波形資料。能與上述本發明之第1觀點之事前測量方法達成同樣作用之效果。

該通知裝置係按照該評價裝置之評價結果，能選擇通知或禁止通知該波形資料。

依本發明之第15觀點，係提供一種曝光系統，具備：曝光裝置(200、13)，將基板曝光；事前測量步驟(400)，在將該基板搬入曝光裝置之前，供測量形成於該基板之標記；評價步驟450，依照既定評價基準，來評價該事前測量裝置所測量之標記；以及通知裝置（400、450及連接纜線），將該事前評價裝置所求得之評價結果或與評價關連之資訊通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置600、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置（500或700）中之至少一種裝置。能與上述本發明之第2觀點之事前測量方法達成同樣作用之效果。

依本發明之第16觀點，係提供一種曝光系統，具備：事前測量裝置400，在將該基板搬入曝光裝置(200、13)（用來曝光基板）之前，供測量該基板上之標記位置、標記形狀、圖案線寬、圖案缺陷、聚焦誤差、表面形狀、已將該基板曝光之另一曝光裝置內之溫度、濕度及氣壓中之至少一種；以及判斷裝置(450、600、13)，根據該事前測量裝置所測量之測量結果，判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理。能達成與有關上述本發明第8觀點之事前測量處理方法同樣作用之效果。

依本發明之第17觀點，係提供一種基板處理裝置(300)，係在將圖案轉印曝光於基板上之曝光裝置200內之曝光處理前或曝光處理後，對該基板施以既定處理；其具備：事前測量裝置400，在該基板搬入曝光裝置（透過光罩之圖案來曝光基板）之前，供測量該基板上之標記位置、標記形狀、圖案線寬、圖案缺陷、聚焦誤差、表面形狀、已將該基板曝光之另一曝光裝置內之溫度、溼度及氣壓中之至少一種；以及判斷裝置450，根據該事前測量裝置所測量之測量結果，判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理。藉此，能達成與上述本發明第3觀點之事前測量處理方法同樣作用之效果。

又，舉一例，在上述本發明之第14~第16觀點之曝光系統中，該事前測量裝置係設置在與該曝光裝置線內連接之塗布顯影裝置內。

依本發明，具有以下效果：能以高產能且高效率製造高性能、高品質之微元件等。

以下，參照圖式，詳細說明本發明之實施形態。

（曝光系統）

首先，針對本實施形態之曝光系統之全體構成，參照第1圖加以說明。

本曝光系統100，係供處理半導體晶圓或玻璃板等基板，設置於製造微元件等裝置之基板處理工廠，如第1圖所示，具備：曝光裝置（具備雷射光源等光源）200、與該曝光裝置200鄰接配置之塗布顯影裝置（在第1圖中，以「移載車」來表示）300、及配置於該塗布顯影裝置300內之線內測量器400。在第1圖中，為了便於圖示，塗布顯影裝置300（包含曝光裝置200及線內測量器400）係當作將該等一體化之基板處理裝置，僅表示一個，但實際上基板處理裝置係設置複數個。基板處理裝置，係用來對基板進行塗布步驟（用來塗布光阻等感光劑）、曝光步驟（在塗布感光劑之基板上，將光罩或標線片之圖案像投影曝光）、及顯影步驟（將完成曝光步驟之基板顯影）等。

又，曝光裝置系統100係具備：曝光步驟管理控制器500，集中管理藉由各曝光裝置200所實施之曝光步驟，即，較位於曝光裝置200為上位之位置，供管理該曝光裝置之管理裝置；解析系統600，供進行各種運算處理或解析處理；工廠內生產管理主系統700，係位於較曝光步驟管理控制器500（曝光裝置200）或解析系統600（線內測量器400）或後述之離線測量機800為上位，用來將該等管理；以及離線測量機800。

在構成本曝光系統100之各裝置中，至少各基板處理裝置(200、300)及離線測量機800係設置於溫度及濕度受到控制之潔淨室內。又，各裝置係透過架設於基板處理工廠內之區域網路(LAN：Local Area Network)等網路或專線（有線或無線）來連接，使得在該等裝置之間，能適當進行資料通訊。

在各基板處理裝置中，曝光裝置200及塗布顯影裝置300係彼此線內連接。在此之線內連接，係指透過搬運裝置（機械臂或滑件等供自動搬運基板）來連接之意。線內測量器400容後詳述，設置成配置於塗布顯影裝置300內之複數個處理單元中之一個，在把基板搬入曝光裝置200之前，事先測量有關基板之各種資訊之裝置。離線測量機800係與其他裝置獨立設置之測量裝置，針對此曝光系統100設置單一或複數個。

（曝光裝置）

參照第2圖，來說明各基板處理裝置具備之曝光裝置200之構成。本曝光裝置200當然最好係步進且掃描方式（掃描曝光方式）之曝光裝置，在此，例如：係針對步進重複方式（一次曝光方式）之曝光裝置加以說明。

又，在以下之說明中，設定第2圖中所示之XYZ正交座標系統，邊參照此XYZ正交座標系統，邊針對各構件之位置關係加以說明。XYZ正交座標系統係對X軸及Z軸對紙面平行設定，Y軸係對紙面成為垂直之方向設定。第2圖中之XYZ座標系統，實際上XY平面係設定在與水平面平行之面，Z軸係設定在垂直上方向。

在第2圖中，當照明光學系統1從後述之曝光控制裝置13輸出控制信號（用來指示曝光用光射出）之情形，射出具有大致均勻照度之曝光用光EL，來照明標線片2。曝光用光EL之光軸係對Z軸方向平行設定。就曝光用光EL而言，例如：能使用g線（波長436nm）、i線（波長365nm）、KrF準分子雷射（波長248nm）、ArF準分子雷射（波長193nm）、F₂ 雷射（波長157nm）。

標線片2，係具有微細圖案（用來轉印至塗布有光阻之晶圓（基板）W上），且保持在標線片保持器3上。標線片保持器3係以在基座4上之XY平面內能移動及微小旋轉之方式被支持。供控制裝置全體動作之曝光控制裝置13係透過基座4上之驅動裝置5，來控制標線片載台3之動作，且設定標線片2之位置。

當曝光用光EL從照明光學系統1射出之情形，標線片2之圖案像係透過投影光學系統6，投影至成為晶圓W上之元件部分之各照射區域。投影光學系統6係具有複數個透鏡等光學元件，就該光學元件之玻璃材料而言，係按照曝光用光EL之波長，選自石英、螢石等光學材料。晶圓W係透過晶圓保持器7，裝載於Z載台8。投影光學系統6內之光學元件，為了調整後述之投影光學系統6之成像特性（倍率或變形等），能朝Z軸方向微移動，並且，能繞X軸及Y軸周圍微旋轉。又，投影光學系統6之成像特性之調整亦可藉由使光學元件間氣壓變化來進行。

Z載台8，係供微調整晶圓W之Z軸方向位置之載台，且裝載於XY載台9上。XY載台9係供在XY平面內使晶圓W移動之載台。又，雖圖示予以省略，但亦設置了使晶圓W在XY平面內微旋轉之載台、及對Z軸使角度變化，對XY平面調整晶圓W之傾斜之載台。

在晶圓保持器7上面之一端，安裝L字形之移動鏡10，在與移動鏡10之鏡面對向之位置配置雷射干涉計11。雖在第2圖中簡化圖示，移動鏡10係由平面鏡（具有與X軸垂直之鏡面）及平面鏡（具有與Y軸垂直之鏡面）所構成。又，雷射干涉計11係由2個X軸用之雷射干涉計（沿著X軸，對移動鏡10照射雷射光束）及Y軸用之雷射干涉計（沿著Y軸，對移動鏡10照射雷射光束）所構成，藉由X軸用之1個雷射干涉計及Y軸用之1個雷射干涉計，來測量晶圓保持器7之X座標及Y座標。

又，藉由X軸用之2個雷射干涉計測量值之差，來測量晶圓保持器7之XY平面內之旋轉角。藉由雷射干涉計11所測量之X座標、Y座標及旋轉角資訊係供應至載台驅動系統12。該等資訊當作位置資訊，從載台驅動系統12輸出至曝光控制裝置13。曝光控制裝置13係邊監控所供應之位置資訊，邊透過載台驅動系統12，來控制晶圓保持器7之定位動作。又，雖未表示於第2圖，在標線片保持器3中亦設置了與設置於晶圓保持器7之移動鏡及雷射干涉計同樣者，標線片保持器3之XYZ位置等資訊係供應至曝光控制裝置13。

在投影光學系統6之側方，設置離軸方式之攝影式對準感測器14。此對準感測器14係FIA(Field Image Alignment)方式之對準裝置。對準感測器14係供測量形成於晶圓W之對準標記之感測器。在對準感測器14中，從鹵燈15透過光纖16，射入用來照明晶圓W之照明光。在此，就照明光之光源而言，使用鹵燈15係因為鹵燈15之射出光之波長域係500~800nm，不使塗布於晶圓W上面之光阻感光之波長域且波長帶範圍廣，故能減輕晶圓W表面反射率對波長特性的影響。

從對準感測器14射出之照明光係被稜鏡17反射後，照射於晶圓W上面。對準感測器14係透過稜鏡17，取入來自晶圓W上面之反射光，將檢測結果轉換為電氣信號，輸出至對準信號處理系統18。對準信號處理系統18係根據來自對準感測器14之檢測結果，求出對準標記之XY平面內之位置，將此位置當作晶圓位置資訊，輸出至曝光控制裝置13。

曝光控制裝置13，係根據從載台驅動系統12所輸出之位置資訊及對準信號處理系統18所輸出之晶圓位置資訊，來控制曝光裝置全體之動作。具體而言，曝光控制裝置13，係根據來自對準信號處理系統18所輸出之位置資訊及視需要從後述之線內測量器400所供應之各種資料等，實施後述之各種運算，且對驅動系統12輸出驅動控制信號。驅動系統12係根據此驅動控制信號，步進驅動XY載台9或Z載台8。此時，曝光控制裝置13，首先，形成於晶圓W之基準標記之位置係藉由對準感測器14來檢測之方式，對驅動系統12輸出驅動控制信號。若驅動系統12驅動XY載台9，則對準感測器14之檢測結果輸出至對準信號處理系統18。根據此檢測結果，例如：測量對準感測器14之檢測中心與標線片2之投影像之中心（投影光學系統6之光軸AX）之偏移離量（基線量）。而且，在對準感測器14所測量之對準標記位置，根據加上上述基線量所得之值，來控制晶圓W之X座標及Y座標，藉此將各照射區域分別對準曝光位置。

（塗布顯影裝置）

其次，針對各基板處理裝置具備之塗布顯影裝置300及基板搬運裝置，參照第3圖加以說明。塗布顯影裝置300係與圍住曝光裝置200之室內以線內方式來連接設置。在塗布顯影裝置300中，以橫過其中央部之方式來配置搬運晶圓W之搬運線301。在此搬運線301之一端，配置了晶圓載台302（供收納未曝光或前步驟之基板處理裝置所處理後之多數晶圓W）、與晶圓載台303（供收納以本基板處理裝置完成曝光步驟及顯影步驟之多數晶圓W），在搬運線301之另一端，設置曝光裝置200之室側面之具光閘之搬運口（未圖示）。

又，沿著設置於塗布顯應裝置300之搬運線301一側設置塗布部310，沿著另一側設置顯影部320。塗布部310係由光阻塗布部311（用以將光阻塗布於晶圓W）、事前烘烤裝置312（由用來事先烘烤該晶圓W上之光阻之熱板所構成）、及冷卻裝置313（用來冷卻被預熱之晶圓W）。

顯影部320係由事後烘烤裝置321（用來進行烘烤曝光處理後之晶圓W上光阻，所謂PEB(Post－Exposure Bake)）、冷卻裝置322（用來冷卻進行PEB之晶圓W）、及顯影裝置323（用來進行晶圓W上之光阻之顯影）所構成。

並且，本實施形態，在將晶圓W搬運至曝光裝置200之前，係線內設置有用來事前測量該晶圓W之相關資訊之線內測量器400。

雖未圖示，亦可線內設置測定裝置（供測定形成於被顯影裝置323顯影之晶圓W之光阻之圖案（光阻圖案）之形狀）。此測定裝置係供測定形成於晶圓W上之光阻圖案之形狀（例如：圖案之線寬、圖案之重疊誤差等）者。但是，在此實施形態中，從降低裝置成本之觀點來看，這種圖案形狀之誤差亦以線內測量器400來測量。

又，針對構成塗布部310之各單元（光阻塗布部311、事前烘烤裝置312、冷卻裝置313）、構成顯影部320之各單元（事後烘烤裝置321、冷卻裝置322、顯影裝置323）、及線內測量器400之構成及配置，第3圖之表示係權宜性者，實際上，還設置了複數個其他處理單元或緩衝單元等，並且，各單元係空間配置，亦在各單元間設置供搬運晶圓W之機械臂或升降機等。又，處理之順序並非持續相同，晶圓以何種路徑通過各單元間來進行處理，係根據處理單元之處理內容或全體之處理時間之高速化等觀點進行最佳化，故會有動態變更。

曝光裝置200具備之作為主控制系統之曝光控制裝置13、塗布部310及顯影部320、線內測量器400及解析系統600，係以有線或無線來連接，俾接收及傳送表示各處理開始或處理完成之信號。又，以線內測量器400所測量之原始信號波形資料（從後述之攝影元件422之1次輸出或將此加以信號處理後之資料，具有與原來之原始信號波形資料同等內容或能恢復為原來之波形資料者），根據既定算法處理此之測量結果或該測量結果評價後之評價結果直接傳送至曝光控制裝置13，或透過解析系統600傳送（通知）至曝光控制裝置13。曝光控制裝置13，將傳送之資訊記錄於硬碟（附屬於該曝光控制裝置13）等記憶裝置。

在曝光裝置200內，大致沿著設置於塗布顯影裝置300之搬運線301之中心軸之延長線配置第1導引構件201，以與第1導引構件201之端部上方正交的方式配置第2導引構件202。

在第1導引構件201配置滑件203（沿著第1導引構件201能滑動），在此滑件203配置第1臂204（以能旋轉及上下移動的方式保持晶圓W）。又，在第2導引構件202配置第2臂205（沿著第2導引構件202能滑動）。第2導引構件202係延伸至晶圓載台9之晶圓裝載位置，在第2臂205亦具備朝與第2導引構件202正交方向滑動之機構。

又，在第1導引構件201與第2導引構件202交叉位置附近，為了進行晶圓W預對準，設置了運交銷206（能旋轉及上下移動），在運交銷206之周圍，設置了晶圓W外周部之缺口部（凹槽部）及2處晶圓邊緣部之位置，或位置檢測裝置（未圖示，用來檢測出形成於晶圓W外周部之定向平面及晶圓邊緣部）。由第1導引構件201、第2導引構件202、滑件203、第1臂204、第2臂205、及運交銷206等構成晶圓裝載系統（基板搬運裝置）。

又，設置了溫度感測器（用來測量曝光裝置200之室內部之溫度）、濕度感測器（用來測量濕度）、及環境感測器DT1（用來測量大氣壓之大氣壓感測器等）、溫度感測器（用來測量基板處理裝置之外部（即，潔淨室內）之溫度）、濕度感測器（用來測量濕度）、及環境感測器DT2（用來測量大氣壓之大氣壓感測器等）、環境感測器DT3（用來測量搬運線301附近之溫度或濕度或氣壓等）、及環境感測器DT4（用來測量線內測量裝置400內之溫度或濕度或氣壓等），該等感測器DT1至DT4之檢測信號係供應至曝光控制裝置13，並以一定期間記錄於附屬於曝光控制裝置13之硬碟等記憶裝置。

（線內測量器）

其次，針對線內測量器400加以說明。線內測量器400係具備事前測量感測器，此事前測量感測器係對應有關基板之資訊之種類、即測量項目而設置至少一種，例如：例示形成於晶圓上之對準標記或其他標記、供測量圖案之線寬、形狀、缺陷之感測器、測量晶圓表面形狀（平坦度）之感測器、聚焦感測器等。感測器，為了按照測量項目、晶圓之狀態、解析度、及其他而彈性對應，較佳係設置複數種類，視情況加以選擇使用。又，關於離線測量機800，亦能使用與此同樣者，故該說明予以省略。但是，線內測量器400與離線測量機800當然亦能採用與該測量方式（含測量原理）或測量項目不同者。

以下，舉一例，針對使用事前測量感測器（用來進行形成於晶圓之對準標記位置之測量）之線內測量器，參照第4圖加以說明。

如第4圖所示，線內測量器400具備：事前測量感測器410、及事前測量控制裝置450。又，雖省略圖示，亦具備載台裝置（用來對測量對象之晶圓W之XYX軸方向之位置及Z軸，調整傾斜度）、及雷射干涉系統（用來測量晶圓W之位置與狀態）。載台裝置係由XY載台、Z載台及晶圓保持器所構成，該等係針對曝光裝置200，與已述之XY載台9、Z載台8及晶圓保持器7同樣之構成。雷射干涉計系統亦與曝光裝置200之移動鏡10及雷射干涉計11同樣之構成。

本線內測量器400之事前測量感測器410係供測量形成於晶圓W之對準標記位置之感測器，能使用與攝影式對準感測器14（具備曝光裝置200）基本上相同者。在此，舉一例，針對FIA(Field Image Alignment)方式所使用之感測器加以說明，亦可係LSA(Laser Step Alignment)方式，或LIA(Laser Interferometric Alignment)方式所使用之感測器。

又，LSA方式之感測器，係將雷射光照射於形成於基板之對準標記，利用繞射及散射之光，來測量該對準標記位置之對準感測器；LIA方式之對準感測器，係在形成於基板表面之繞射柵狀之對準標記，從2方向照射波長稍不同之雷射光，來干涉其結果所產生之2個繞射光，依據該干涉光之相位檢測出對準標記之位置資訊之對準感測器。線內測量器400係與曝光裝置200之情形同樣，在該等3種方式之感測器中，設置2個以上之感測器，較佳係設置3種方式之2個感測器以上，能依照各特徵及狀況來分別使用。又，亦可事先具備揭示於日本特開2003－224057號公報之用來測量被測量標記之非對稱性之感測器。

在第4圖中，在事前測量感測器410，透過光纖411從外部之鹵燈等之照明光源，導引照明光IL10。照明光IL10係透過聚光透鏡412，照射於視野分割光圈413。在視野分割光圈413中，雖省略圖示，但在其中央形成標記照明用光圈（由寬矩形狀之開口所構成）、與焦點檢測用狹縫（由以隔著標記照明用光圈之方式配置之一對狹矩形狀之開口所構成）。

照明光IL10係藉由視野分割光圈413，分割成標記照明用之第1光束（用來照明基板W上之對準標記區域）與焦點位置檢測用之第2光束（對準前）。這種經視野分割之照明光IL20係透過透鏡系統414，被半反射鏡415及反射鏡416反射，然後透過物鏡417，被稜鏡418反射，而照射於標記區域（包含形成於晶圓W上之對準標記AM）與其附近。

當照射照明光IL20時，基板W表面之反射光係被稜鏡418反射，通過物鏡417，被反射鏡416反射後，再透過半反射鏡415。然後，透過透鏡系統419，到達光束分離器420，反射光被分支成2方向。透過光束分離器420之第1分支光將對準標記AM之像成像在指標板421。又，來自此像及指標板421上之指標標記之光係射入攝影元件422（由二維CCD所構成），該標記AM及指標標記之像被成像於攝影元件422之受光面。

另一方面，被光束分離器420反射之第2分支光係射入遮光板423。遮光板423係阻絕射入既定矩形區域之光，並使射入該矩形區域以外區域之光透過。因此，遮光板423係阻絕對應前述之第1光束之分支光，並使對應第2光束之分支光透過。透過遮光板423之分支光係藉由瞳分割鏡424，在遠心性崩潰之狀態下，射入線感測器425（由一維CCD所構成），以使焦點檢測用狹縫之像成像於線內感測器425之受光面。

在此，在基板W與攝影元件422之間，為了確保遠心性，若基板W在與照明光及反射光之光軸平行之方向位移，則成像於攝影元件422之受光面上之對準標記AM之像，其在攝影元件422之受光面上之位置不變化而不聚焦。相對地，射入線感測器425之反射光係如上述，其遠心性崩潰，故若基板W朝與照明光及反射光之光軸平行之方向位移，則成像於線感測器425之受光面上之焦點檢測用狹縫像位置係偏移在對分支光之光軸交叉之方向。利用這種性質，只要對線感測器425上之像基準位置測量偏移量，則能檢測出基板W之照明光及反射光之光軸方向位置(焦點位置)。關於該技術之詳細，例如參照日本特開平7-321030號公報。

又，採用線內測量器400之事前測量步驟，係在晶圓W搬入塗布顯影裝置300後，較佳係塗布光阻後，且在曝光裝置200內之對準處理前進行。又，就線內測量器400之設置場所而言，未限定在本實施形態者，例如：除了設置於塗布顯影裝置300內之外，亦可設置在曝光裝置之室內。但是，當把線內測量器400設置於塗布顯影裝置300內之情形，具有馬上能測定曝光光阻圖案之大小形狀之優點。

(晶圓處理)

其次，針對第5圖所示之晶圓W之處理，亦包含各裝置之動作，加以簡單說明。首先，從第1圖中工廠內生產管理主系統700，透過網路及曝光步驟管理控制器500，對曝光控制裝置13輸出處理開始命令。曝光控制裝置13係根據此開始命令，在曝光裝置200、塗布部310、顯影部320、及線內測量器400，輸出各種控制信號。當輸出控制信號時，則從晶圓載台302取出之1片晶圓係經由搬運線301，搬運至光阻塗布部311，塗布光阻，依序沿著搬運線301，經由事先烘烤裝置312及冷卻裝置313後(S10)，搬入線內測量器400之載台裝置，進行對準標記之事前測量處理(S11)。但是，在此，雖於進行光阻處理(S10)後，進行事前測量處理(S11)者，亦可係此相反之順序。

線內測量器400之事前測量處理(S11)，係實施形成於晶圓W上之對準標記位置之測量。此事前測量處理(S11)之測量結果(例如：標記之座標位置資訊等)係與原始信號波形(事前測量感測器410之攝像元件422之輸出本身)一起透過通訊線路直接或透過解析系統600通知曝光控制裝置13，接著曝光控制裝置13根據該等被通知之資料，以曝光裝置200測量該晶圓W之對準標記時，將透過標記(測量對象之標記)、標記數、照明條件(例如：照明波長、照明強度、暗視野照明或明視野照明、或是否透過相位差板之照明等)等進行最佳化之處理(S12)。又，為了減輕曝光控制裝置13之處理負擔，亦可將這種最佳化處理之一部分或全部在解析系統600實施，然後將該解析結果傳送至曝光控制裝置13。

此處理(S12)後或並行此處理，事前測量處理(S11)完成之晶圓W係運交至曝光裝置30之第1臂204。然後，當滑件203沿著第1導引構件201到達運交銷206附近，則第1臂204旋轉，俾將晶圓W從第1臂204運交至運交銷206上之位置A，在此，以晶圓W之外形基準進行中心位置及旋轉角之調整(預對準)。然後，晶圓W運交至第2臂205，沿著第2導引構件202搬運至晶圓之裝載位置，在此搬入晶圓載台8、9上之晶圓保持器7。

又，在以最佳化測量條件來實施包含標記測量之對準處理後，對該晶圓W上之各照射區域，將標線片之圖案曝光轉印(S13)。

曝光處理完成之晶圓W，在沿著第2導引構件202及第1導引構件201，搬運至塗布顯影裝置300之搬運線301後，沿著搬運線301，依序經由事後烘烤裝置321及冷卻裝置322，傳送至顯影裝置323。接著，在以顯影裝置323進行顯影之晶圓W之各照射區域，形成對應標線片之元件圖案之凹凸之光罩圖案(S14)。經進行這種顯影之晶圓W，當設定視需要形成之圖案線寬、重疊誤差等設置線內測定器400或其他測定裝置之情形，以該測定裝置進行檢查，藉由搬運線301而收納在晶圓載台303。此微影步驟完成後，晶圓載台303內之例如1批量晶圓被搬運至其他處理裝置，進行蝕刻(S15)、光阻剝離(S16)。

又，在上述說明中，雖以設置於塗布顯影裝置300內之線內測定器400來對晶圓W來進行事前測量，亦能以離線測量機800來進行。

上述之晶圓製程處理，係以各基板處理裝置分別進行，各基板處理裝置係藉由曝光步驟管理控制器500綜合控制管理。即，曝光步驟管理控制器500，係將各種資訊（用來控制曝光系統100所處理之各批量或各晶圓之處理）、及與此有關之各種參數或曝光履歷資料等各種資訊儲存於附屬於此之記憶裝置。接著，根據該等資訊，為了對各批量施以適當處理，控制及管理各曝光裝置200。又，曝光步驟管理控制器500，係求出各曝光裝置200之對位處理所使用之對位條件（對準測量時所使用之各種條件（樣本照射數與配置、照射內多點方式或1點方式、信號處理時所使用之波形處理算法等）或對位時所使用之條件（考慮後述之SDM或GCM之對位修正量等）），將此登錄於各曝光裝置200。曝光步驟管理控制器500亦儲存以曝光裝置200測量之EGA記錄資料等各種資料，根據該等資料，來適當控制及管理各曝光裝置200。

又，解析系統600，係從曝光裝置200、塗布顯影裝置300、曝光裝置200之光源、線內測量器400、離線測量機800等各種裝置，經由網路，收集各種資料，進行解析。

（管線處理）

追加線內事前測量步驟（採用上述之線內測量器400），藉此雖無法避免在晶圓處理中產生延遲，但應用如下之管線處理，藉此能防止延遲。參照第6圖來說明管線處理。

藉由追加線內事前測量步驟，晶圓處理係由光阻處理步驟A（形成光阻膜）、事前測量步驟B（採用線內測量器400）、曝光步驟C（進行對準及曝光）、顯影步驟D（曝光後進行熱處理與顯影）、圖案大小測定步驟E（在進行光阻圖案之測定情形）之6個步驟所構成。用該等6個步驟，針對數片之晶圓W（在第6圖為3片），進行並行處理之管線處理。具體而言，與晶圓之曝光步驟C（先行晶圓W之事前測量步驟B）同時進行，藉此能將對全體產能之影響抑制在極小。

又，在實施顯影步驟D後，實施光阻大小測定步驟E之情形，以事前測量步驟B與光阻大小測定步驟E彼此不重疊之時序，將該等以線內測量器400以管線性地測量，藉此不必另外設置光阻大小測定裝置，且對產能無不良影響。

（對準最佳化）

第7圖係表示採用線內事前測量之對準最佳化程序流程圖。首先，線內測量器400，係藉由曝光裝置200或解析系統600或工廠內生產管理主系統700之通訊，取得在曝光裝置內（對準感測器14）待進行測量之對準標記之設計位置資訊與標記檢測參數（信號波形之處理算法之相關參數），例如：限制位準等）(S20)。其次，線內測量器400驅動該載台裝置，將晶圓W對準對象之標記，邊依序定位在事前測量感測器410之檢測位置附近，邊實施該對準標記位置之測量(S21)。

其次，線內測量器400，根據從攝影元件422所輸出之標記原始信號波形資料或將此進行信號處理後之資料，依照既定評價基準，來評價該標記當作以曝光裝置200檢測出之標記之適性，算出表示該評價位準之評分。在本實施形態中，雖以事前測量控制裝置450來進行算出此評價及記錄，惟，當把事前測量結果全部傳送至解析系統600或曝光裝置200（曝光控制裝置13）之情形，亦可在接收側進行算出評價及評分。又，此評分之說明容後述。當該評分較事先決定之閾值為良好之情形，該評分及該標記係將表示以曝光裝置200測量之標記為適當之資訊(OK)傳送至曝光裝置200，當該評分較事先決定之閾值為不良之情形，該評分及該標記則將表示以曝光裝置200測量之標記為不合適之資訊(NG)傳送至曝光裝置200(S22)。又，當判斷不良之情形，較佳係與該評分及NG之資訊一起，事先傳送標記原始信號波形資料。又，原則上，較佳係將線內測量器所測量之全部標記之信號波形資料傳送至曝光裝置200，但若針對全部測量標記傳送信號波形資料，則會耗費通訊時間，而導致產能降低，且就資料之接收側而言，亦產生必須事前準備大記憶之記憶媒體。因此，本實施形態，僅針對關於判斷為不合適之標記或判斷為無法測量之標記（測量錯誤標記），傳送所測量之標記信號波形資料。又，在本實施形態中，判斷是否傳送資訊之動作亦以事前測量控制裝置450來進行。從該等資訊及後述線內測量器400通知曝光裝置200之資訊，亦可透過解析系統600通知曝光裝置200，為了簡化說明，以下，以直接通知曝光裝置200者加以說明。又，在透過解析系統600將資訊傳送至曝光裝置200之情形，亦可在解析系統600進行以曝光裝置200進行處理之一部分或全部，然後將其結果傳送至曝光裝置200。

又，解析系統600之資訊，亦可透過工廠內生產管理主系統700、曝光步驟管理控制器500，傳送至曝光裝置200。

又，在曝光裝置內部（對準感測器14），邊將測量晶圓上標記之結果（標記位置資訊或標記信號波形資料等）記錄在曝光裝置內部之記憶體，邊傳送至外部之解析系統600內之記憶體並加以記錄之系統中，亦可將曝光裝置內評價對準感測器14之測量結果，以及僅關於判斷測量不合適或無法測量之標記（測量錯誤標記），記錄此時之測量結果。

接著當接收步驟S22之資訊傳送，在接收該等資訊之曝光裝置200中，判斷標記檢測錯誤(NG)是否在事前設定之容許數以上(S23)，在標記檢測錯誤係設定容許數以上之情形且傳送標記原始信號波形資料之情形，則根據該資料，在不傳送之情形，則從線內測量器400取得該全部或一部分之原始信號波形資料，執行標記檢測參數之最佳化處理(S24)。又，標記檢測參數之最佳化處理亦能以線內測量器400之事前測量控制裝置450來進行。在S23中，當標記檢測錯誤未達設定容許數之情形，則進行將晶圓W搬運至曝光裝置200之處理，繼續進行曝光處理(S28)。

執行標記檢測參數之最佳化處理後，再度判斷標記檢測錯誤是否為設定容許數以上(S25)，當標記檢測錯誤未達設定容許數之情形，則進行將晶圓W朝曝光裝置200之搬運處理，俾繼續進行曝光處理(S28)。執行標記檢測參數之最佳化處理後，當發生設定容許數以上之標記檢測錯誤之情形，則依照事前所登錄之資訊，依照事先設定於事前所指定之探索區域內之其他標記之設計上之座標位置之優先順序來判斷是否探索其他標記(S26)。

在以步驟26判斷探索其他標記位置之情形，曝光裝置200則指定追加待測量之其他對準標記位置與標記檢測參數，並通知線內測量器400(S27)，線內測量器400係返回S21之標記檢測處理，重複事前測量處理。

就算已全部檢測事前所設定之區域內之標記（成為測量對象候補之標記），當發生預先設定之容許數以上之標記檢測錯誤之情形，並非將該晶圓搬運至曝光裝置200內，而是排除此該晶圓W（從處理步驟排除）(S29)。又，在S29中，當被排除之晶圓W之片數超過事前所設定之片數之情形，則排除包含該晶圓W之全批量之晶圓W。

又，此晶圓W之排除處理不限於上述實施形態所記載之情形者。當根據後述之全部事前測量結果（根據標記位置資訊、聚焦誤差、圖案線寬、圖案缺陷、及裝置內之溫差所預測之晶圓變形量等），再判斷對該晶圓進行圖案曝光處理不佳（無法獲得良好之元件）之情形，係與上述實施形態同樣，進行晶圓之排除處理。

另一方面，必須修正線內測量器400與曝光裝置200間之感測器間差（事前測量感測器410與對準感測器14間之特性差，包含信號處理算法之差異）。核對由線內測量器400所傳送來之標記原始信號波形資料與對採用曝光裝置200（對準感測器14）之同一標記之標記原始信號波形資料，俾使根據線內測量器400之測量結果之記錄與根據對同一標記之曝光裝置200（對準感測器14）之測量結果之評分一致，將評分修正值最佳化。又，通常，曝光裝置200之對準處理，因至少針對發生檢測錯誤之標記記錄標記原始信號波形資料，故亦可將此標記原始信號波形資料、檢測參數、及檢測錯誤資訊傳送至解析系統600或線內測量器400，與線內測量器400所測量之標記原始信號波形資料核對，將評分修正值最佳化，俾使對同一標記之檢測評分一致。

又，上述感測器間之特性差修正處理，係針對線內測量器400與曝光裝置200間者加以說明，但亦能針對離線測量機800與曝光裝置200間之感測器間之特性差同樣進行。

其次，針對上述之檢測結果評分加以說明。在各圖案求出標記信號圖案之特徵量之標記圖案寬誤差等之複數個特徵量後，在各特徵量，進行最佳化之加權，把取和所求得之合計值定義為檢測結果評分，與事前設定之閾值比較，判定有無標記。在此，為了正確判定「標記原始信號波形資料之合適與不合適」，較佳係在各曝光過程或批量、標記構造，將複數個特徵量之各加權最佳化。

更具體而言，檢測出標記原始信號波形資料之邊緣部，求出標記特徵之圖案寬規則性（例如：均勻性）或圖案間隔之規則性（例如：均勻性）當作特徵量。在此，所謂「邊緣」，例如：係指如線與間隙標記之線部與間隙部之邊界般，形成標記之圖案部與非圖案部之邊界。

針對此，以第8(A)圖所示之搜尋對準Y標記（3個標記）為例加以說明。首先，求出複數個測量信號之平均，將雜訊相抵消後，進行波形之平滑化，求出第8(B)圖所示之平均信號強度分布。其次，算出第8(C)圖所示之信號強度之微分波形，檢測出20個峰值P1~P20（線圖案與間隙圖案邊界（邊緣）之候補），檢查以下所記之3個條件，藉此擠入線圖案SML1、SML2、SML3之邊緣候補，藉此剩餘第8(D)圖所示之邊緣後補E1至E10。

（條件1）峰值必須係當作邊緣之容許值範圍內。因此，自邊緣候補將雜訊NZ2、NZ3所產生之P5、P6、P10、P11去除。

（條件2）若係有關線圖案之邊緣之波形，則在Y方向追蹤波形之情形，必須在正峰之後出現負峰。因此，自邊緣候補將雜訊NZ1所造成之峰P1、P2去除。

（條件3）在Y方向追蹤波形之情形，從正峰到下一負峰之Y方向之距離係考慮線圖案之Y方向範圍，但就Y標記SYM之線圖案SML1、SML2、SML3之Y方向範圍而言，必須在容許值之範圍內。因此，自邊緣候補將由雜訊NZ4、線圖案NL2所造成之峰P13、P14、P17、P18去除。

其次，從Y座標值最小之邊緣候補E1開始，依照Y座標值之大小順序讀出6個邊緣候補E1~E6之資訊，算出以下所示之圖案特徵量。

（特徵1）算出有關「線圖案寬係既定值(＝DLW)」之特徵量A1，根據下式△W1＝(YE2－YE1)－DLW △W2＝(YE4－YE3)－DLW △W3＝(YE6－YE5)－DLW求出線圖案寬誤差△Wk(k＝1~3)，算出該線圖案寬誤差△Wk之標準偏差當作特徵量A1（把邊緣候補E1~E6之Y座標值當作YE1~YE6）。

（特徵2）算出有關「線圖案間隔係既定值(＝DLD1、DLD2」之特徵量A2，根據下式△D1＝(YE3－YE2)－DLD1 △D2＝(YE5－YE4)－DLD2求出線圖案間隔誤差△Dm(m＝1, 2)，算出該線圖案間隔誤差△Dm之標準偏差當作特徵量A2。

（特徵3）算出有關「邊緣形狀均勻性」之特徵量A3靠算出邊緣候補E1~E6之峰值之標準偏差來求出。

判定線圖案寬與線圖案間隔來自設計值之偏差越小越好，邊緣形狀均勻性亦偏差越小，「標記波形信號之適性度」越高。這種情形，評分越低越好。當在標記波形檢測中使用相關算法之情形，亦可將此相關值當作記錄。這種情形，評分越高越好。

線內事前測量，除標記與標記檢測參數之最佳化以外，亦能針對標記數、標記配置、對準聚焦偏置、對準照明條件（照明波長、明/暗視野、照明強度、有無相位差照明等）、EGA計算模式，指定最佳化對象。這種情形，求出各處理條件之EGA剩餘誤差成分，採用使此剩餘誤差成分成為最小之處理條件。

（照射排列變形修正(GCM)）

首先，表示EGA所使用之照射排列變形計算模式。

(1)通常EGA（1階為止）之照射排列變形計算模式係如以下所示。

△X＝Cx_10Wx＋Cx_01Wy＋Cx_sxSx＋Cx_sySy＋Cx_00（式1） △Y＝Cy_10Wx＋Cy_01Wy＋Cy_sxSx＋Cy_sySy＋Cy_00（式2）各變數之含意如下。

Wx, Wy：以晶圓中心為原點之測量點位置Sx, Sy：以照射中心為原點之測量點位置Cx_10：晶圓定標X Cx_01：晶圓旋轉Cx_sx：照射定標X Cx_sy：照射旋轉Cx_00：偏置X Cy_10：晶圓旋轉Cy_01：晶圓定標Y Cy_sx：照射旋轉Cy_sy：照射定標Y Cy_00：偏置Y又，若使用上述變數來表現，則晶圓正交度為－(Cx_01＋Cy_10)，照明正交度為－(Cx_sy＋Cy_sx)。

又，以後，依據使用上述參數中之哪個，亦有稱EGA運算模式（統計處理模式）為6參數模式（通常稱為EGA模式）、10參數模式（照射內多點模式）、照射內平均模式。所謂6參數模式係指在上述參數中，使用晶圓定標(X、Y)、晶圓旋轉、偏置(X、Y)之模式。所謂10參數模式係指使用在參數模式中，加上照明定標(X、Y)與照明旋轉合計4個參數之模式。所謂照明內平均模式係指將照射內之複數個標記之測量值，算出一個作為照射之代表值，使用此值，並使用與上述6參數模式同樣之參數（6參數）進行各照射位置之EGA運算之模式。

(2)載台座標2階為止之照射排列變形計算模式係如下。

△X＝Cx_20Wx² ＋Cx_11WxWy＋Cx_02Wy² ＋Cx_10Wx＋Cx_01Wy＋Cx_00＋Cx_sxSx＋Cx_sySy （式3） △Y＝Cy_20Wx² ＋Cy_11WxWy＋Cy_02Wy² ＋Cy_10Wx＋Cy_01Wy＋Cy_00＋Cy_sxSx＋Cy_sySy （式4）(3)載台座標3階為止之照射排列變形計算模式係如下。

△X＝Cx_30Wx³ ＋Cx_21Wx² Wy＋Cx_12WxWy² ＋Cx_03Wy³ ＋Cx_20Wx² ＋Cx_11WxWy＋Cx_02Wy² ＋Cx_10Wx＋Cx_01Wy＋Cx_00＋Cx_sxSx＋Cx_sySy （式5） △Y＝Cy_30Wx³ ＋Cy_21Wx² Wy＋Cy_12WxWy² ＋Cy_03Wy³ ＋Cy_20Wx² ＋Cy_11WxWy＋Cy_02Wy² ＋Cy_10Wx＋Cy_01Wy＋Cy_00＋Cy_sxSx＋Cy_sySy （式6）又，照射內1點測量之情形，將（式1）~（式6）之照射修正係數Cx_sx、Cx_sy、Cy_sx、Cy_sy去除（即，當作「0」）。第9圖係表示採用線內事前測量之照射排列修正(GCM)之運用程序。

GCM(Grid Compensation for Matching)係修正載台座標格號機間差、過程變形所造成之照射排列線性誤差。

首先，判斷事先所指定之GCM線內事前測量開關（能由使用者設定任意切換之開關）為開(ON)或關(OFF)(S31)，當GCM線內事前測量開關係關之情形，決定事前所指定（準備）之高階修正係數(S32)，實施曝光裝置200之EGA測量/運算(S36)，在S36之EGA測量/運算結果，應用S32所決定之高階修正係數，進行曝光處理(S38)。

在S31中，當GCM線內事前測量開關係開之情形，判斷是否為GCM線內事前測量之對象晶圓(S33)，當不是GCM線內事前測量對象晶圓之情形，則針對先行之晶圓，決定使用曝光所使用之高階修正係數(S34)，實施曝光裝置200之EGA測量/運算(S36)，在S36之EGA測量/運算結果，應用S34所決定之高階修正係數，進行曝光處理(S38)。

在S33中，係GCM測量晶圓之情形，係對線內測量器400之事前指定之測量照射，執行對準測量，根據測量結果，當作子路徑，依照第10圖所示之高階修正係數之最佳化處理流程，算出最佳化之高階修正係數(S35)。關於此高階修正係數之最佳化處理予以後述。

其次，實施曝光裝置200之EGA測量/運算(S36)，在S36之EGA測量/運算結果，應用S35所決定之高階修正係數，進行曝光處理(S38)。

線內測量器400與曝光裝置200間，針對裝置所造成之非線性成分（晶圓變形（晶圓標記）之測量所求得之晶圓變形之非線性成分）之差異，必須使用基準晶圓，事前算出合適修正值。此時，使用針對基準晶圓所測量之EGA測量結果或重疊測量結果之任一個。又，亦可根據採用線內測量器400之線內事前測量步驟所算出之照射排列變形之所有該傾向，在複數個高階修正係數（登錄於事先對應於曝光裝置200側之各階數（通常為3階，但亦可4階以上））中，選擇最佳之階數與對應修正係數之高階修正係數。

曝光裝置200，係對測量照射以進行通常EGA計算之結果來進行晶圓變形之線性修正（修正線性成分），與採用前述高階修正係數之晶圓變形之非線性修正（非線性成分誤差之修正）配合，進行照射排列變形修正，來執行曝光處理。

在此，當根據EGA測量/運算結果，算出高階修正係數之情形，因重複0階與1階成分，故必須自0階與1階之修正係數減去以通常EGA所算出之0階與1階之修正係數。針對照射本身有無變形之成分，以高階EGA與通常EGA，備齊條件加以計算。針對高階項之修正係數，仍使用高階EGA之計算結果。分離高階（2階以上）與低階（0階與1階）之成分，算出高階修正係數之情形，不必減去通常EGA之結果。又，根據重疊測量結果算出高階修正係數之情形，因得到無法修正之剩餘誤差，故反轉修正係數之符號來使用。

其次，參照第10圖，說明採用線內事前測量之高階修正係數。

首先，採用線內測量器400，事前測量晶圓W上之對準標記(S41)。其次，指定用高階EGA最佳化之EGA計算模式及最佳化之階數與修正係數(S42、S43)。然後，算出高階EGA修正係數(S44)，於指定晶圓片數部分重複算出此修正係數(S44、S45)。

就用高階EGA進行最佳化之EGA計算模式而言，有6參數模式、10參數模式、及照射內平均化模式等。照射內1點測量之情形，指定6參數模式。照射內多點測量之情形係指定使用10參數模式、照射內平均化模式、及照射內任意1點之6參數模式。

就用高階EGA進行最佳化之階數之指定而言，若係3階，則使用（式5）與（式6）所示之照射排列變形計算模式，若係2階，則使用（式3）與（式4）所示之照射排列變形計算模式。因將（式5）與（式6）之0階~3階之修正係數各成分之含意內容表示於第11圖及第12圖，故予以參照。

所謂指定用高階EGA進行最佳化之修正係數係指為了使高階修正結果穩定，將相關之高修正係數去除(＝0)。例如：3階項之情形，在Wx³ 、Wx² Wy、WxWy² 、Wy³ 之各係數中，將Wx² WxWy² 之修正係數去除，藉此有時能得到穩定高階修正之結果。高階之階數越提高，相關高階修正係數之去除指定越有效。

在第10圖之S45中，若指定晶圓片數部分修正係數之算出完成，則排出跳過晶圓資料(S46)。此跳過晶圓資料之排出，係將各晶圓之高階修正後之殘差平方和超出閾值之晶圓資料去除之處理。亦可取代殘差平方和，把高階修正位置之分散除以測量結果位置之分散所得之值（稱為決定係數，取0~1之值。越接近0殘差變越大。測量結果位置之分散係高階修正位置分散與殘差分散之和）當作閾值。

其次，針對用高階EGA進行最佳化之階數與修正係數之所有條件之組合，判斷高階修正係數之算出是否完成(S47)，未完成之情形，則返回S43重複處理，完成之情形，進行至S48，判斷是否用高階EGA進行最佳化之計算模式數部分之計算完成，未結束之情形則返回S42重複處理，完成之情形則進行至S49。其次，關於被每複數個晶圓間（跳過晶圓資料之排出後）平均化之高階修正係數，係在最佳化之組合中，選定高階修正後之殘差平方和成為最小之高階修正係數來使用(S49)。

又，在本實施形態中，係針對3階之高階EGA來加以說明，但對4階以上之高階EGA亦同樣。

又，當把用線內測量器400進行事前測量之結果、或用事前測量控制裝置450，算出使用EGA或GCM之照射排列修正值，將其結果通知曝光裝置200之情形，晶圓W係在線內測量器400內，在從該線內測量器400搬出，搬入曝光裝置200前之搬運路徑、及在曝光裝置200內，若發生各環境變化（溫度變化），則晶圓W按照該溫度變化，依照自我熱膨脹率變成熱膨脹或收縮，在測量結果或計算結果包含對應熱膨脹或收縮之誤差。

因此，在此實施形態中，係如第3圖所示，在基板處理裝置（曝光裝置200、塗布顯影裝置300）內各處，配置測量溫度等複數個感測器。來自各感測器之檢測溫度係供應至曝光控制裝置13，曝光控制裝置13係根據來自該等感測器之檢出溫度，預測晶圓W之伸縮，根據此伸縮，即使發生溫度變化之情形亦能縮小溫度變化所造成之誤差。

此種預測較佳係根據溫度變化與晶圓W之熱膨脹率理論上來進行，或用線內測量器400與曝光裝置200，針對曝光程序中或相同測試性之基板，測量相同之標記，事前求出此時之各感測器DT1~DT4之溫度變化之關係，能根據此溫度變化來進行。又，在曝光程序中求出該等，藉由學習能進行更正確之預測。

又，在各感測器DT1~DT4中，晶圓用線內測量器400事前測量後，以曝光裝置200進行曝光處理前之間，至少使用該晶圓通過之路徑內（裝置內）之感測器(DT1、DT3、DT4)之測量值，雖較佳係預測該晶圓之伸縮，但在該等感測器中，亦可僅用任意複數個感測器（例如，DT1與DT4、或DT1與DT3、或DT3與DT4之組合）之輸出，來進行上述之預測，或亦可只用任一個感測器之輸出來進行上述預測。

（變形修正(SDM)）

通常，SDM(Super Distortion Matching)係根據登錄於資料庫之各曝光裝置之投影光學系統之變形與批量履歷，針對各批量，取得過去所曝光之裝置之變形，因此，與曝光之裝置之變形相較，在各曝光區域（盲區位置及偏置），對該批量進行最佳之變形匹配之功能。

在進行變形修正上，亦取得各曝光裝置200之透鏡等光學元件之參數檔案或載台參數檔案、標線片製造誤差檔案。來控制成像特性調整裝置(MAC1)（調整為了控制曝光裝置之投影光學系統之成像特性而搭載之投影光學系統內之透鏡等光學元件之位置及傾斜度），變更變形形狀，將裝置間之匹配最佳化。又，曝光裝置係掃描型之情形，藉由載台參數之變更，亦能調整成像特性。

本發明係進行線內/離線事前變形測量，藉此比較前步驟及下一步驟之曝光裝置間，以批量單位之變形修正以外，亦能以指定晶圓數、指定照射數單位之變形修正。第13圖係表示採用線內測量之變形修正(SDM)之運用程序。

首先，判斷事先指定之SDM線內事前測量開關（靠使用者能任意切換設定之開關）係開(ON)或關(OFF)(S51)，關之情形，決定使用被SDM侍服器（在此，當作第1圖之曝光步驟管理控制器500之一部分）所指定（所準備）之變形修正係數(S52)，實施曝光裝置200之EGA測量(S56)，在S56之EGA測量結果，應用S52所決定之變形修正係鑑定他號機（將前層之圖案曝光在晶圓上之曝光裝置）之投影光學系統之變形與自號機（待重複曝光在此前層之顯影步驟所使用之曝光裝置）之投影光學系統之變形之差異，當以自號機進行重複曝光時，進行最佳化之變形修正係數。

在S51中，當SDM線內事前測量開關開(ON)之情形，接著判斷是否為SDM線內事前測量對象晶圓(S53)，當不是SDM線內事前測量對象晶圓之情形，決定使用前晶圓（前批量）之曝光所使用之變形修正係數後(S54)，實施曝光裝置200之EGA測量(S56)，在S56之EGA測量結果，應用S54所決定之變形修正係數，進行曝光處理(S57)。又，上述S54所決定之變形修正係數亦係鑑定他號機（將前層之圖案轉印在晶圓上之曝光裝置）之投影光學系統之變形與自號機（待重複轉印在此前層之顯影步驟所使用之曝光裝置）之投影光學系統之變形之差異，當以自號機進行重複曝光時，進行最佳化（進行該最佳化之時序是否係前晶圓或前批量）之變形修正係數。

在S53中，當係線內SDM測量對象晶圓之情形，對事先指定之測量照明，在線內測量器400中，執行線內事前測量，依照第14圖所示之最佳化處理流程（後述），算出最佳化之高階修正係數（有關另一曝光裝置（他號機）之投影光學系統之像變形資訊）(S55A)。

其次，事先儲存在曝光裝置200之內部記憶體、或附屬在管理控制器500之記憶體（上述之SDM侍服器）、或附屬在主系統700之記憶體，進行管理，讀出現在步驟所使用之曝光裝置所使用之曝光裝置200之投影光學系統之變形資訊（有關顯影步驟所使用之投影光學系統之像變形資訊）(S55B)。

其次，根據S55A所算出之高階修正係數（有關他號機之變形資訊）與S55B所讀出之自號機之變形資訊（比較兩資訊），以自號機重複曝光時，算出最佳之變形修正係數（為了使藉由自號機之曝光將形成於晶圓上之圖案變形情況、與經以他號機形成於晶圓上之圖案（前層圖案）之變形情況一致，而最佳化之變形修正係數、像變形修正資訊）(S55C)。

其次，以曝光裝置（自號機）200，應用最佳化（用上述步驟S55求出）變形修正係數，設定調整投影光學系統成像特性之機構（驅動投影光學系統內之透鏡，控制透鏡間氣壓之機構）之驅動量（參數），或若係掃描曝光裝置，則設定圖案轉印中之載台掃描速度等載台參數之設定，進行修正，在該設定參數之基準下，進行曝光處理(S57)。

關於線內測量器400與曝光裝置200之間之裝置所造成之非線性成分之差異，必須在事前使用基準晶圓，算出合計修正值。使用針對基準晶圓所測量之EGA測量結果或重疊測量結果之任一結果。又，較佳係根據線內事前測量所算出之變形形狀之所有該傾向，在事前登錄於SDM侍服器側之複數個變形修正係數中，選擇對應最佳階數之修正係數。

其次，參照第14圖，說明採用線內事前測量之修正係數（SDM修正值）之最佳化處理程序。

首先，在線內測量器400中，實施線內事前測量(S61)。其次，指定用變形修正進行最佳化之階數與修正係數(S62)，算出修正係數(S63)。就最佳化階數之指定而言，若係3階，則使用計算式（式5）與（式6）所示之計算模式，若係2階，則使用計算式（式3）與（式4）所示之計算模式。但是，變形修正之情形，將（式1）~（式6）之照射修正係數Cx_sx、Cx_sy、Cy_sx、Cy_sy(＝0)去除。

所謂最佳化修正係數之指定係指為使修正結果穩定，將相關之高修正係數去除(＝0)，例如：3階項之情形，係在Wx³ 、Wx² Wy、WxWy² 、Wy³ 之各係數中，將Wx² Wy與Wxwy² 之修正係數去除，藉此可獲得高階修正之穩定結果。高階之階數越高，相關之高修正係數之去除指定越有效。

其次，判定指定晶圓、指定照射數部分之計算是否完成(S64)，當無法完成之情形，重複算出修正係數，當完成之情形，排出跳過資料後(S56)，針對最佳化之階數與修正係數之所有組合，判斷計算是否完成(S66)。在S66中，當未完成之情形則返回S52，重複處理，完成之情形，係在事前測量完成之晶圓、照射間（跳過資料係排除），在每對應階數（2階、3階、4階、5階、~），關於被平均化之高階修正係數，在最佳化條件之組合中，選擇高階修正後之殘差平方和為最小之高階修正係數，來作為使用於變形修正之係數(S67)。

又，S65之跳過資料之排除，亦可取代殘差平方和，將各照射之高階修正後之殘差平方和超過閾值之資料去除。亦可將採用測量結果位置之分散來除高階修正位置之分散之值（叫做決定係數，採用0~1之值。越趨近0殘差越大。測量結果位置之分散係加上高階修正位置之分散與殘差之分散者。）當作閾值。

在本實施形態中，雖針對3階前之變形修正加以說明，但針對4階以上之修正亦同樣。

（聚焦段差修正）

第15圖係表示採用線內事前測量之聚焦修正之運用程序。

首先，判斷是否為1ST曝光（關於第1層之曝光）(S71)，1ST曝光之情形，以無元件段差修正進行聚焦，並進行曝光(S78)。在S71中，不是1ST曝光之情形，判斷是否更新段差資料（當無前資料之情形，制訂新段差資料）(S72)，進行段差資料更新之情形，以線內測量器400執行對準後(S73)，進行測量照射部分之元件段差測量(S74、S75)。

其次，計算段差修正量（資料），傳送至曝光裝置200(S76)。當計算段差修正量時，讀出各測量照射之段差資料之測定次數部分，轉換為照射內座標系統，進行同一照射內之平均化。此時，藉由最小平方近似、樣條(spline)或傅立葉(Fourier)級數等來內插檢知點之位置偏移，以進行段差資料之位置之一致。在各測量照射，以照射中心位置為基準，在X、Y方向，求出以指定間距並排之格子狀之資料。此時，亦視需要，使用插值函數。

對格子狀資料中所選擇之位置資料，設定適當之偏置與加權，以測量照射單位算出近似面。此近似面無論平面或曲面皆可。而且，將各測量照射之段差資料轉換為來自近似面之差部分之實料（偏置資料）。但是，從近似面藉由參數所指定離第1閾值以上之段差資料，係從近似面計算對象去除。

又，檢測出從近似面被指定當作參數相隔第2閾值以上之資料（異常值資料），該異常值資料被指定當作參數有個數以上之測量照射當作不成功照射，僅將剩餘之成功照射之段差平均化，算出元件段差修正量。當此處之平均化時，視需要進行內插。又，此時所檢測出之異常值資料等係傳送至工廠內生產管理主系統700。

工廠內生產管理主系統700將異常值資料傳送至離線測量機800（由外部之晶圓缺陷檢查裝置或檢查站等構成）。根據上述，求出修正量。

曝光裝置200係根據事前所測量之段差資料修正量，實施聚焦調整後(S77)，再實施曝光處理(S79)。

（移相聚焦監控）

在處理晶圓上，事先形成移相聚焦監控標記，在以曝光裝置200之處理前（將該處理晶圓搬入曝光裝置內之前），以線內測量器400來對準測量形成於該處理晶圓W上之移相聚焦監控標記，藉此能測量各標記位置之聚焦偏離。而且，根據此測量（事前測量）結果，在曝光處理前能算出聚焦偏置、調平偏置之最佳修正值。若聚焦監控之標線片圖案使用180。以外之移相器，則按照聚焦之變更，利用像非對稱地變化，將聚焦誤差△Z加以設計，俾使能轉換成重疊誤差△X、△Y。將1條鉻線設置於移相部與無移相部之間。但是，移相部之移相量不是180°而是90°。將多數個移相聚焦監控圖案進入1照射內，進行線內事前測量，藉此來算出聚焦偏置、調平偏置，向曝光裝置200通知，藉此能進行最佳之聚焦修正。

（裝置維護效率化）

線內測量器400係測量有關形成於晶圓上之圖案線寬或形狀、其他圖案缺陷之資訊，評價圖案之好壞，按照位準，在記數化上，與原始信號波形資料一起通知曝光裝置200。曝光裝置200係根據從線內測量器400所通知之評價結果，特定出圖案不良部分及趨近不良部分，根據該部分之原始信號波形資料，取得各種跟蹤資料、及重疊測量資料與EGA（對準）計算結果，選定成為解析對象之照射位置。其次，從曝光裝置取得包含不良及趨近不良部分之各種跟蹤資料、及重疊測量資料與EGA（對準）計算結果，針對與圖案不良之相關加以解析。在此，重疊測量資料亦可從曝光裝置以外之測定裝置來取得。就解析內容而言，係個別解析聚焦跟蹤資料、曝光跟蹤資料、同步精度跟蹤資料，來預測圖案大小控制性能。根據重疊測量資料與EGA（對準）計算結果，來預測重疊控制性能。認定與不良相關之情形，視需要，修正曝光裝置200之動作參數，或進行裝置之維護。以下，針對各解析方法加以說明。

(1)根據聚焦跟蹤資料，解析圖案大小控制在曝光裝置200側，取得曝光處理中之聚焦跟蹤資料。將聚焦跟蹤之Z追蹤誤差、俯仰(Pitch)追蹤誤差及滾動追蹤誤差反映至事前測量之照射均勻性，藉此算出(A)Z平均(mean)及(B)Z標準偏差(msd)。在各像高（考慮以像面彎曲為主之光學像差之影響），把Z平均與各Z標準偏差之線寬值（利用SEM、OCD法等實測值、或利用空間像模擬器之計算值）當作表(table)來保持。並且，在各曝光條件保持該等線寬值表檔案。就曝光條件而言，有曝光波長λ、投影透鏡數值孔徑NA、照明σ、照明條件（通常照明、變形照明）、光罩圖案種類（二元、半色調、雷文生(Levenson)等）、光罩線寬、目標線寬、及圖案間距等。從各照射所測量之均勻度與曝光處理中之聚焦跟蹤資料參照上述線寬值資料，算出該條件之線寬值。藉此，實際上，未測量圖案線寬，預測實際之線寬值，假如，檢知線寬異常之情形，曝光後即時採取減低掃描速度或更新段差修正、變更聚焦控制方法或裝置維護等不良防止對策。

(2)根據同步精度跟蹤來解析圖案大小控制與重疊控制同步精度係對掃描中之曝光狹縫區域之晶圓載台，表示標線片載台之追蹤偏移量(X、Y、θ)，用移動平均值(mean)與移動標準偏差值(msd)來進行評價。移動平均值(Xmean/Ymean)會受掃描中之位移影響而影響疊合精度。移動標準偏差值(Xmsd/Ymad)係使像面之對比降低，影響圖案大小精度。判定該等值是否係容許值內，假如超過容許值之情形，在曝光後即時採取減低掃描速度或更新段差修正、同步精度控制方法、聚焦控制方法之變更或裝置維護等不良品防止對策。

(3)根據曝光量跟蹤資料來解析圖案大小控制在跟蹤資料中，記錄每一定時間間隔曝光量結果。曝光量，係在掃描中，以各位置之狹縫區域之平均曝光量來評價。判定此值是否在容許值內，假如超過容許值之情形，曝光後，即時採取減低掃描速度或變更聚焦控制方法、或裝置維護等不良防止對策。

(4)根據重疊測量資料與EGA（對準）測量結果來解析重疊控制解析使用重疊測定控制、或裝入曝光裝置之重疊測量系統所得之資料。判定不良部分之重疊測量結果是否在容許值內。進而，判定對重疊偏移進行EGA（對準）修正之剩餘部分（非線性部分）是否在容許值內。又，在晶圓間、批量間，比較EGA（對準）計算結果，確認是否大的變動。

（測量條件之最佳化）

(1)依照曝光裝置之動作狀態，將事前測量之測量條件最佳化例如：在曝光裝置200中，當發生校正或重試之情形，僅此所需要之時間就會使曝光處理延遲。換言之，即使增長使用於事前測量部分之時間，亦不會對曝光處理之產能造成不良影響。另一方面，在事前測量步驟中，測量項目、測量數、資料量等越多越能更詳細分析或算出正確之修正值。因此，較佳係按照曝光裝置200之動作狀況（曝光處理之中斷狀況等），將事前測量步驟之測量條件最佳化。此情形之最佳化係在不使曝光處理之產能降低之範圍來進行，俾使成為最大限度之測量項目數、測量點數、測量資料量。因此，不會對產能造成不良影響，能更詳細分析或算出正確之修正值，並且能提高曝光精度。

(2)利用週期性進行事前測量之測量條件之最佳化上述實施形態所說明之曝光系統基本上係在將搬入曝光裝置200之全部處理晶圓搬入曝光裝置之前，能用線內測量器400來事前測量。因此，事前測量全部處理晶圓，根據該測量結果，找出異常狀態（例如：測量候補標記係無法測量等），亦能儲存此種異常發生狀況（發生異常之時間或頻度、及其異常內容）之資料。

若解析（評價）如此所收集之異常發生狀況之資料，就能推測發生異常之傾向（依照異常內容，發生該異常之時間或頻度等）。

在此，利用異常發生狀況，來推測以何種時序易發生何種錯誤（異常），而且，假如發生該錯誤之情形，較佳係僅以何種程度之量（資料量），來事先測量哪種資料（資料之種類）（例如：用來解釋清楚其發生異常之原因為目的）。而且，根據此推測，進行事前測量條件之最佳化。

例如，若著眼在某週期性，在該每週期，解析哪種異常在哪種頻度發生，則能謀求在該每週期事前應測量之測量內容（事前應測量之資料種類或資料量）之最佳化。就上述週期而言，應考慮處理晶圓之批量單位之曝光裝置之投入週期（批量間之週期）、批量內之晶圓週期（隔n片）、或持續性的週期（時或年月日）等。

(3)利用錯誤頻度之事前測量之測量條件之最佳化在前步驟中，當常發生錯誤之情形，必須特定出該錯誤之原因。因此，本發明係按照該錯誤數，將事前測量步驟之測量條件最佳化，若更具體地解析該障礙或異常之原因，以有效之測量條件來實施事前測量，則能更正確特定出該障礙或異常之原因。

(4)利用事前測量之測量條件進行曝光裝置側之測量條件之最佳化例如：若事前測量之結果極其良好，則在曝光裝置200中，考慮不需與事前測量者同樣之資料收集，再測量不要之資料係無用。為了減少這種浪費，較佳係根據事前所測量之結果，將該資料（包含有無該基板之該曝光裝置之曝光時關連之資料收集）之收集資料最佳化。不僅有無資料收集，且該資料收集（測量）本身亦在曝光裝置側實施，亦可（根據事前測量之結果）該資料之收集量（資料量、測量量）增減（若事前測量結果良好，則減低曝光裝置側之同一資料之測量量）之構成。

(5)根據曝光裝置之測量條件進行事前測量之測量條件之最佳化例如：若在事前測量側亦收集以曝光裝置所收集之資料，則重複收集相同資料，有時無效率。因此，當以曝光裝置200來曝光時，根據所收集之資料收集條件，將事前測量步驟之實料收集條件最佳化，例如：避免重複收集，藉此能謀求資料收集之高效率化。

（元件製造方法）

其次，針對在微影步驟中使用上述曝光系統之元件製造方法加以說明。

第16圖係表示，例如：IC或LSI等半導體晶片、液晶面板、CCD、薄膜磁頭、微機器等電子元件製程之流程圖。如第16圖所示，在電子元件之製程中，首先，進行電子元件之電路設計等元件之功能及性能設計，進行用來實現該功能之圖案設計（步驟S81），其次，製作形成有設計之電路圖案之光罩（步驟S82）。另一方面，使用矽等材料，來製造晶圓（矽基板）（步驟S83）。

其次，使用步驟S82所製作之光罩及步驟S83所製造之晶圓，採用微影技術等，在晶圓上形成實際之電路等（步驟S84）。具體而言，首先，在晶圓表面形成絕緣膜、電極配線膜或半導體膜（步驟S841），其次，在此薄膜全面，使用光阻塗布裝置（塗布機）來塗布感光劑（光阻）（步驟S842）。其次，將此塗布光阻後之基板裝載於曝光裝置之晶圓保持器上，並且，將步驟S83中所製造之光罩裝載於標線片載台上，將形成於該光罩之圖案縮小轉印至晶圓上（步驟S843）。此時，在曝光裝置中，採用有關上述本發明之對位方法，依序對位晶圓之各照射區域，在各照射區域依序轉印光罩之圖案。

曝光完成後，從晶圓保持器將晶圓卸載，使用顯影裝置進行顯影（步驟S844）。藉此，在晶圓表面形成光罩圖案之光阻像。接著，在顯影處理完成之晶圓中，使用蝕刻裝置，施以蝕刻處理（步驟S845），將殘留於晶圓表面之光阻，例如：使用電漿灰化裝置來加以去除（步驟S846）。

藉此，在晶圓之各照射區域，形成絕緣層或電極配線等圖案。接著，改變光罩，依序重複這種處理，藉此，在晶圓上形成實際電路等。若在晶圓上形成電路等，則進行作為元件之組裝（步驟S85）。具體而言，切割晶圓以分割成各晶圓，將各晶圓構裝於引線框或封裝，進行連接電極之接合，然後進行樹脂封裝等封裝處理。接著，進行製造之元件動作確認測試，耐久性測試等檢查（步驟S86），當作元件完成品出貨等。

又，以上說明之實施形態係為了易於理解本發明而記載者，不是為限定本發明而記載者。因此，揭示於上述實施形態之各要件係包含屬於本發明之技術範圍之全部設計變更或均等物之主旨。

又，在上述實施形態中，就曝光裝置而言，係舉步進重複方式之曝光裝置為例加以說明，但亦能適用步進掃描方式之曝光裝置。又，不僅使用於半導體元件或液晶顯示元件製造之曝光裝置，使用於電漿顯示器、薄膜磁頭、及攝影元件（CCD等）之製造之曝光裝置、及為了製造標線片或光罩，將電路圖案轉印至玻璃基板或矽晶圓等之曝光裝置亦能適用本發明。即本發明與曝光裝置之曝光方式或用途無關，都能適用。

又，本發明係如上述各實施形態，不限定於步進掃描方式之曝光裝置，在步進重複方式、或接近方式之曝光裝置（X線曝光裝置等）為主之各種方式之曝光裝置亦能完全同樣能適用。

又，曝光裝置所使用之曝光用照明光（能量光束）係不受限於紫外光，亦可使用X線（包含EUV光）、電子線或離子束等帶電粒子線等。又，亦可係使用於DNA晶片、光罩或標線片等製造用之曝光裝置。

又，在上述之實施形態中，雖使用在光透過性之基板上形成既定遮光圖案（或相位圖案、減光圖案）之光透過型光罩、或在光反射性基板上使用既定反射圖案光反射型光罩，亦可使用根據待曝光之圖案之電子資料，形成透過圖案或反射圖案、或發光圖案之電子光罩，來取代該等光罩。此種電子光罩，例如：已揭示在美國專利第6,778,257號公報。在此，參照該美國專利第6,778,257號公報加以引用。

又，所謂上述電子光罩係包含非發光型影像顯示元件與自發光型影像顯示元件雙方之概念。在此，非發光型影像顯示元件亦稱為空間光調變器(Spatial Light Modulator)，係空間調變光之振幅、相位或偏光狀態之元件，分為透過型空間光調變器與反射型空間光調變器。在透過型空間光調變器中，包含透過型液晶顯示元件(LCD：Liquid Crystal Display)、電致顯示器(ECD)等。又，在反射型空間光調變器中，包含DMD（Digital Mirror Device，或Digital Micro－mirror Device）、反射鏡陣列、反射型液晶顯示元件、電泳顯示器(EPD：Electro Phoretic Display)、電子紙（或電子油墨）、及光繞射光閥(Grating Light Valve)等。

又，在自發光型影像顯示元件中，包含CRT(Cathode Ray Tube)、無機EL(Electro Luminescence)顯示器、電場發射顯示器(FED：Field Emission Display)、電漿顯示器(PDP：Plasma Display Panel)、或具有複數個發光點之固態光源晶片、將晶片排列成複數個陣列狀之固態光源晶片陣列、或將複數個發光點裝入1片基板之固態光源陣列（例如：LED(Light Emitting Diode)顯示器、OLED(Organic Light Emitting Diode)顯示器、LD(Laser Diode)顯示器等）等。又，若去除設置於眾所周知之電漿顯示器(PDP)之各像素之螢光物質，則成為使紫外域之光發光之自發光型影像顯示元件。

進而，上述實施形態，係針對將本發明適用於曝光系統之情形加以說明，但本發明亦能適用於搬運裝置、測量裝置、檢查裝置、測試裝置、及進行其他物體對位之所有裝置。

W．．．晶圓

100．．．曝光系統

200．．．曝光裝置

300．．．塗布顯影裝置

400．．．線內測量器

410．．．事前測量感測器

450．．．事前測量控制裝置

500．．．曝光步驟管理控制器

600．．．解析系統

700．．．工廠內生產管理主系統

800．．．離線測量機

第1圖係表示本發明實施形態之曝光系統全體構成之方塊圖。

第2圖係表示具備本發明實施形態之曝光系統之曝光裝置之概略構成圖。

第3圖係表示線內連接於本發明實施形態之曝光裝置之塗布顯影裝置等概略構成圖。

第4圖係表示本發明實施形態之線內測量器、離線測量機所採用之事前測量感測器之一例圖。

第5圖係表示本發明實施形態之過程處理流程之流程圖。

第6圖係用來說明本發明實施形態之管線處理圖。

第7圖係表示採用本發明實施形態之線內事前測量之對準最佳化程序之流程圖。

第8圖係表示本發明實施形態之標記攝影結果及處理結果圖。

第9圖係表示採用本發明實施形態之線內事前測量之照射排列修正(GCM)運用程序之流程圖。

第10圖係表示採用本發明實施形態之線內事前測量之高階修正係數（GCM修正值）最佳化程序之流程圖。

第11圖係表示在本發明實施形態中從0階到3階之修正係數各成分中較低階成分之內容圖。

第12圖係表示在本發明實施形態中從0階到次3之修正係數各成分中較高階成分之內容圖。

第13圖係表示採用本發明實施形態之線內事前測量變形修正(SDM)之運用程序之流程圖。

第14圖係表示採用本發明實施形態之線內事前測量之變形修正係數（SDM修正值）最佳化程序之流程圖。

第15圖係表示採用線內事前測量之聚焦段差修正用用程序之流程圖。

第16圖係表示電子元件製程之流程圖。

DT1、DT2、DT3、DT4．．．環境感測器

W．．．晶圓

7．．．晶圓保持器

9．．．XY載台

13．．．曝光控制裝置

200．．．曝光裝置

201．．．第1導引構件

202．．．第2導引構件

203．．．滑件

204．．．第1臂

205．．．第2臂

206．．．運交銷

300．．．塗布顯影裝置

301．．．搬運線

302．．．晶圓載台

303．．．晶圓載台

310．．．塗布部

311．．．光阻塗布機

312．．．事前烘烤裝置

313．．．冷卻裝置

320．．．顯影部

321．．．事後烘烤裝置

322．．．冷卻裝置

323．．．顯影裝置

400．．．線內測量器

600．．．解析系統

Claims

一種曝光方法，其特徵在於具備以下步驟：事前測量步驟，在將基板搬入用來曝光該基板之曝光裝置之前，測量形成於該基板之標記；評價步驟，依照既定評價基準來評價以該事前測量步驟所測量之該標記；通知步驟，根據該評價步驟之評價結果，將該事前測量步驟所測量之該標記之該評價結果、以及在該評價步驟中當該標記被評價為以該曝光裝置測量之標記係不佳之情形時該標記之相關波形資料，通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置中之至少一種裝置；判斷步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，來判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理；以及曝光步驟，對被繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理之該基板，根據該通知後之資料，進行用以在該曝光裝置進行該基板之定位處理之測量條件最佳化之處理，以該最佳化後之測量條件進行該基板之定位處理，將標線片之圖案曝光轉印至該基板上；該事前測量步驟，藉由管線處理而與先行之晶圓之該曝光步驟並行。
如申請專利範圍第1項之曝光方法，其係進一步具備標記選定步驟，根據該通知步驟所通知之該波形資料及該評價結果之至少一方，自形成於該基板上之複數個標記選定最佳標記，來當作在該曝光裝置進行該基板定位時之測量標記。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備測量條件選定步驟，根據該通知步驟所通知之該波形資料及該評價結果之至少一方，選定測量該標記時之選定最佳測量條件，以供該曝光裝置進行該基板之定位。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，形成於該基板之標記係包含下列標記中之至少一種：該基板之預定位用之預對準標記或該基板外形特徵部分；該基板之精密定位用之精密對準標記；以及該基板之精密對準標記探索用之搜尋對準標記。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，該測量條件係包含：為了在該曝光裝置進行該基板定位所使用之標記數、標記配置、聚焦偏置、用於該測量之照明條件、以及統計處理模式。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，該評價步驟係依照該既定評價基準，產生評分(score)化之評價結果。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備正式測量步驟，在該基板搬入該曝光裝置內後，測量形成於該基板之標記；根據該通知步驟所通知之該波形資料及該評價結果之至少一方、及該正式測量步驟之測量結果，來匹配在該事前測量步驟測量所使用之測量裝置與在該正式測量步驟測量所使用之測量裝置之標記評價基準。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，該事前測量步驟，在將該基板搬入用來曝光該基板之曝光裝置之前，測量該基板上之標記位置、標記形狀、圖案線寬、圖案缺陷、聚焦誤差、表面形狀、已將該基板曝光之另一曝光裝置內之溫度、溼度及氣壓之至少一種；以及判斷步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，來判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備最佳化步驟，根據該曝光裝置之動作狀況，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備最佳化步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果所得之週期性，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備最佳化步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果所得之錯誤件數，將該事前測量步驟之測量條件最佳化。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備最佳化步驟，根據該事前測量步驟所測量之測量結果，將該基板在該曝光裝置曝光時相關資料之收集條件最佳化。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其係進一步具備最佳化步驟，根據該曝光裝置將該基板曝光時所收集之資料之收集條件，將該事前測量步驟之資料收集條件最佳化。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，該事前測量步驟係以線內連接於該曝光裝置之設置於塗布顯影裝置內之測量裝置來進行。
如申請專利範圍第1或2項之曝光方法，其中，該事前測量步驟係以與該曝光裝置獨立設置之測量裝置來進行。
一種曝光系統，其特徵在於具備：用來曝光基板之曝光裝置；事前測量裝置，在將該基板搬入該曝光裝置之前，供測量形成於該基板之標記；評價裝置，依照既定評價基準，來評價該事前測量裝置所測量之該標記；通知裝置，根據該評價裝置之評價結果，將該事前測量裝置所測量之該標記之該評價結果、以及在該評價裝置中當該標記被評價為以該曝光裝置測量之標記係不佳之情形時該標記之相關波形資料，通知該曝光裝置、與該曝光裝置獨立設置之解析裝置、以及為了管理該等裝置之至少一種而位於較該等裝置為上位之管理裝置中之至少一種裝置；以及判斷裝置，根據該事前測量裝置所測量之測量結果，來判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理；該曝光裝置，對被繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理之該基板，根據該通知後之資料，進行用以在該曝光裝置進行該基板之定位處理之測量條件最佳化之處理，以該最佳化後之測量條件進行該基板之定位處理，將標線片之圖案曝光轉印至該基板上；該事前測量裝置之處理，係藉由管線處理而與先行之晶圓在該曝光裝置之處理並行。
如申請專利範圍第16項之曝光系統，其中，事前測量裝置，在將該基板搬入用來曝光該基板之該曝光裝置之前，供測量該基板上之標記位置、標記形狀、圖案線寬、圖案缺陷、聚焦誤差、表面形狀、已將該基板曝光之另一曝光裝置內之溫度、濕度及氣壓之至少一種；該判斷裝置，根據該事前測量裝置所測量之測量結果，判斷該基板是否應繼續進行朝該曝光裝置內之搬入處理。
如申請專利範圍第16項之曝光系統，其中，該事前測量裝置及該判斷裝置之至少一方係設置於線內連接於該曝光裝置之塗布顯影裝置內。
如申請專利範圍第17項之曝光系統，其中，該事前測量裝置及該判斷裝置之至少一方係離線連接於該曝光裝置、或配置於該曝光裝置內。